一種取斷絲錐的裝置和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械加工技術領域，尤其涉及一種取斷絲錐的裝置和方法。
【背景技術】
[0002]對于一些傳遞大扭矩及耐磨性要求高的零部件，其機械加工難度較大，在進行攻絲作業時，常選用的絲錐的力學性能好、硬度高，但也會常出現絲錐扭斷現象。由于扭斷在加工孔中的絲錐硬度高，受到孔的夾緊力較大，采用普通機械加工的方法不易取出，并且會對工件造成損傷，嚴重時會導致工件報廢，造成生產成本的增加。
[0003]因此，如何方便地從待加工孔中取出斷絲錐，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種取斷絲錐的裝置和方法，用于方便地從工件的待加工孔中取出斷絲錐。
[0005]—種取斷絲錐的裝置，包括電解液箱、循環栗、開關閥、陰極漏斗和直流供電裝置，所述直流供電裝置的正極連接于工件且負極連接于所述陰極漏斗，所述電解液箱中的電解液通過所述循環栗、所述開關閥以及管路流通到所述陰極漏斗，所述陰極漏斗的出口與所述工件的待加工孔內的斷絲錐相對布置。
[0006]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述電解液為NaClO^解液。
[0007]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述陰極漏斗為銅質漏斗。
[0008]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述循環栗為聚丙烯材質的磁力循環栗。
[0009]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述陰極漏斗端部的外徑小于所述斷絲錐的直徑3?4mm。
[0010]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述循環栗與所述開關閥之間連通有壓力表。
[0011]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述直流供電裝置包括將交流電變為直流電的主電路以及保護電路，所述主電路包括交流電源、變壓器和整流器，所述保護電路包括串聯于所述主電路的過流繼電器，所述過流繼電器的常開觸點串聯有斷電延時繼電器，所述斷電延時繼電器的常開觸點串聯有中間繼電器，所述中間繼電器的常閉觸點串聯于所述主電路。
[0012]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述保護電路還設置有與所述斷電延時繼電器的常開觸點串聯的報警燈。
[0013]優選地，在上述取斷絲錐的裝置中，所述直流供電裝置包括主電路以及保護電路，所述保護電路包括串聯于所述主電路的過流繼電器以及與所述過流繼電器的常開觸點串聯的中間繼電器，所述中間繼電器的常閉觸點串聯于所述主電路，且所述中間繼電器的常開觸點并聯于所述過流繼電器的常開觸點，所述保護電路還包括與所述中間繼電器串聯的常閉按鈕開關。
[0014]本發明提供的取斷絲錐的裝置，包括電解液箱、循環栗、開關閥、陰極漏斗和直流供電裝置，直流供電裝置的正極連接于工件且負極連接于陰極漏斗，電解液箱中的電解液通過循環栗、開關閥以及管路流通到陰極漏斗，陰極漏斗的出口與工件的待加工孔內的斷絲錐相對布置。在取斷絲錐時，將電解液輸送至陰極漏斗，接通直流供電裝置，利用浸泡在電解液中的斷絲錐和陰極漏斗之間的電解過程，可以將斷絲錐腐蝕，從而使斷絲錐尺寸變小，進而可以方便地將斷絲錐從待加工孔中取出。可見，本發明利用電解原理可以方便地將斷絲錐從待加工孔中取出，并且不會損壞工件。
[0015]本發明還提供了一種取斷絲錐的方法，該方法具體為:將工件連接于直流電源的正極，將所述直流電源的負極連接于陰極漏斗，并將所述陰極漏斗的出口與所述工件的待加工孔內的斷絲錐相對布置；將電解液輸送至所述陰極漏斗，接通所述直流電源，利用浸泡在電解液中的所述陰極漏斗與所述斷絲錐之間的電解過程將所述斷絲錐進行腐蝕直至從所述待加工孔內取出。該方法帶來的有益效果的推導過程與上述取斷絲錐帶來的有益效果的推導過程類似，故本文不再贅述。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發明具體實施例方案中的取斷絲錐的裝置示意圖；
[0018]圖2為本發明具體實施例方案中的直流供電裝置的主電路原理圖；
[0019]圖3為本發明具體實施例方案中的直流供電裝置的保護電路原理圖。
[0020]圖1至圖3中:
[0021]1-電解液箱、2-循環栗、3-管路、4-壓力表、5-開關閥、6-絕緣管路、7-陰極漏斗、8-直流供電裝置、9-斷絲錐、10-工件、81-變壓器、82-整流器、83-電壓表、84-過流繼電器、85-電流表、86-斷電延時繼電器、87-中間繼電器、88-報警燈、841-過流繼電器常開觸點、861 -延時繼電器常開觸點、871 -中間繼電器常閉觸點。
【具體實施方式】
[0022]本發明的核心是提供一種取斷絲錐的裝置和方法，利用電解腐蝕的原理方便地從工件的待加工孔中取出斷絲錐。
[0023]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0024]請參見圖1至圖3，圖1為本發明具體實施例方案中的取斷絲錐的裝置示意圖，圖2為本發明具體實施例方案中的直流供電裝置的主電路原理圖，圖3為本發明具體實施例方案中的直流供電裝置的保護電路原理圖。
[0025]本發明提供的取斷絲錐的裝置，主要包括電解液箱1、循環栗2、開關閥5、陰極漏斗7和直流供電裝置8等，直流供電裝置8的正極連接于工件10且負極連接于陰極漏斗7，電解液箱1中的電解液通過循環栗2、開關閥5以及管路3流通到陰極漏斗7，陰極漏斗7的出口與工件10的待加工孔內的斷絲錐9相對布置。
[0026]輸送電解液的管路3可使用不銹鋼管，由于在電解過程中，需要不斷調整陰極漏斗7的位置，滿足對不同部位的電解要求，因此，陰極漏斗7的外部需做好絕緣處理，優選地，本方案將管路3的管頭與陰極漏斗7通過絕緣管路6連通，具體可使用塑料軟管連接，可起到絕緣外部的作用，當然還可以使用橡膠管或其他絕緣材質制作而成，管路3也可以使用絕緣材質，本文不再贅述。
[0027]開關閥5用于控制管路3的通斷以及電解液的流量，可為蝶閥、球閥等，本方案中的開關閥5優選為不銹鋼球閥，當然，本領域技術人員還可以選用銅質球閥或其他材質的開關閥5。
[0028]陰極漏斗7為電解過程中的陰極，待加工孔中的斷絲錐9則為電解過程中的陽極，在電解過程中，陽極金屬失去電子變為陽離子并溶于水中，電解質中的陽離子向陰極移動并在陰極獲得電子得到還原。優選地，陰極漏斗7為銅質漏斗，當然，本領域技術人員還可以選擇銀質漏斗或金質漏斗等其他金屬材質的漏斗。
[0029]需要說明的是，本方案中的電解液的循環動力源采用磁力循環栗，采用變頻器控制，該栗可以提供穩定動力，這樣可以提高電解液的壓力，加快取絲錐的速度，有助于減少短路。具體的，該磁力循環栗采用聚丙烯材料制造，具有耐化學藥液腐蝕的性能，栗的密封性能好，栗軸由動密封變成封閉式靜密封，徹底避免了介質泄漏。無需獨立潤滑和冷卻水，降低了能耗。采用同步拖動，中間沒有聯軸器，不存在接觸和摩擦。功耗小、效率高，且具有阻尼減振作用，減少電機振動對栗的影響和栗發生氣蝕振動時對電機的影響。過載時，內、外磁轉子相對滑脫，對電機、栗有保護作用。
[0030]優選地，本方案中的循環栗2與開關閥5之間連通有壓力表4，壓力表4可實時監測到管路3內液體的壓力變化情況，操作人員可以根據該情況調節循環栗2的功率，調節到所需要的壓力，從而保證電解液的出口壓力。
[0031]需要說明的是，為了提高電解腐蝕的效率，該具體實施例中的陰極漏斗7的出口的外徑大小與所需取出的斷絲錐9的規格成正相關，一般M10以下的斷絲錐9選用Φ4左右的陰極漏斗7，而M10以上的斷絲錐9對應的陰極漏斗7的外徑應為Φ8πιπι以上，斷絲錐9的規格越大，陰極漏斗7外徑亦需要相應地增大。一般陰極漏斗7的端部的外徑比斷絲錐9直徑小3?4mm左右為宜。
[0032]需要說明的是，電解液是電解加工的工作液，對電解加工的各項工藝指標影響較大。要求電解液具有足夠的蝕除速度，電解質在溶液中有較高的溶解度和離解度。電解液中所含的陰離子應具有較正的標準電極電位，以免在陽極上產生析氧等副反應，避免降低電流效率。
[0033]為了保證工件10的待加工孔具有較高的加工精度和表面質量，電解液中的金屬陽離子不能在陰極上產生放電反應而沉積到陰極工具上，以免改變待加工孔型形狀尺寸。因此，在選用的電解液中所合金屬陽離子必須為具有較負的標準電極電位的活潑金屬離子。
[0034]陽極反應的最終產物應是不溶性的化合物，最終產物不再進入加工區域，而影響后續電解過程和精度的保持，要便于收集處理，且不會使陽極溶解下來的金屬陽離子在陰極上沉積。電解液性能需穩定，對設備的腐蝕性小，另外，還要考慮電解液的價格因素。
[0035]綜合以上因素選擇NaClO3 (氯酸鈉)電解液，NaClO3電解液具有散蝕小，加工精度高的特點，有較小的加工表面粗糙度，具有很高的溶解度，其導電能